[發(fā)明專(zhuān)利]一種親水性中空纖維膜的連續(xù)化紫外輻照改性裝置及制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310586205.8
• 申請(qǐng)日: 2013-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103611426A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏俊富;廖小深;趙孔銀;王曉磊;李永花
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01D67/00
• 分類(lèi)號(hào): B01D67/00;B01D69/02;B01D69/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種適用于中空纖維膜的連續(xù)化紫外輻照改性裝置，其主要組成部分包括：

1).反應(yīng)器，反應(yīng)器是紫外接枝聚合反應(yīng)發(fā)生的場(chǎng)所，長(zhǎng)方體狀，50×30×30cm，反應(yīng)器內(nèi)部等距軸心豎直安放3盞高壓汞燈，每盞燈之間的空間夾角為120°，目的是保證通過(guò)其中的中空纖維膜表面都能獲得均勻的紫外光輻照；由于采用的高壓汞燈功率較大，發(fā)熱量大，為了不使膜結(jié)構(gòu)與性能受高溫?fù)p害，在反應(yīng)器中心豎直安放石英管，中空纖維膜穿過(guò)石英管；石英管底部通氮?dú)猓ㄈ氲獨(dú)獠粌H可以維持接枝聚合反應(yīng)所需的保護(hù)氛圍，還能帶走管內(nèi)部分熱量，維持管內(nèi)溫度在一個(gè)適宜的數(shù)值；

2).主箱體，主箱體是控制系統(tǒng)與釋放輪和收卷輪的主要支撐結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)方體狀，100×100×40cm；

3).控制系統(tǒng)，控制整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)車(chē)與停車(chē)，調(diào)控釋放輪和卷繞輪的轉(zhuǎn)速；

4).釋放輪和收卷輪，由步進(jìn)電機(jī)同步驅(qū)動(dòng)，受控制系統(tǒng)調(diào)控，轉(zhuǎn)速可根據(jù)需要無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)；

5).洗液池，該洗液用于親水改性前中空纖維膜的清洗；

6).單體溶液池，用于盛放一定濃度的單體溶液，中空纖維膜與單體溶液接觸浸潤(rùn)的場(chǎng)所；

7).氮?dú)庀到y(tǒng)，對(duì)反應(yīng)器中的石英管進(jìn)行通氮除氧，并可通過(guò)調(diào)節(jié)氮?dú)饬魉倬S持管內(nèi)適宜的溫度。

2.一種連續(xù)化紫外輻照接枝親水改性中空纖維膜的方法，其具體操作步驟如下：

1).配制質(zhì)量百分濃度為1％-40％的單體溶液，其中含質(zhì)量百分濃度為0.05％-2％的光敏劑，將配好的單體溶液倒入單體溶液池；

2).將中空纖維膜纏繞在釋放輪上，并依次通過(guò)洗液池、單體溶液池和反應(yīng)器，最后卷繞在收卷輪上；對(duì)石英管通氮?dú)猓诔渥愕牡獨(dú)獗Ｗo(hù)氛圍下，選取功率為500-1000W的高壓汞燈進(jìn)行輻照接枝，膜表面距離高壓汞燈5-10cm；啟動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行接枝反應(yīng)，通過(guò)調(diào)節(jié)釋放輪和收卷輪的轉(zhuǎn)速(反應(yīng)器高度為50cm，調(diào)節(jié)速度可控制反應(yīng)時(shí)間)，控制反應(yīng)時(shí)間為2s-90s；

3).接枝反應(yīng)完成后，從收卷輪取下中空纖維膜，用超純水反復(fù)清洗3-5遍，以除去膜表面未反應(yīng)的殘留單體和均聚物，得到連續(xù)化紫外輻照接枝親水改性中空纖維膜。

3.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)2所述的操作方法，其特征在于中空纖維膜的材質(zhì)可以為聚砜、聚醚砜、聚醚酮和聚丙烯等。

4.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)2所述的操作方法，其特征在于配制單體溶液的溶劑可選去離子水、醇類(lèi)和酮類(lèi)有機(jī)溶劑，或者它們的混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)2所述的操作方法，其特征在于親水性單體可以為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸鹽、對(duì)苯乙烯磺酸鈉或甲基丙烯酸羥乙酯。

6.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)2所述的操作方法，其特征在于所采用的光敏劑可以為二苯甲酮、硫雜蒽酮、氧雜蒽酮、丁二酮、香豆酮中的一種或兩種以上混合物。